NL9100906A

NL9100906A - CONTROL SIGNAL SPREADER.

Info

Publication number: NL9100906A
Application number: NL9100906A
Authority: NL
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 1990-05-31
Filing date: 1991-05-27
Publication date: 1991-12-16
Also published as: NL192711C; GB2245448B; CN1033733C; ES2026078A6; GB9108683D0; CA2036175A1; DE4107826C2; GB2245448A; US5083203A; DE4107826C3; CA2036175C; JPH0435297A; RU2115259C1; NL192711B; DE4107826A1; KR910021168A; JPH0716254B2; MY104515A; CN1056971A; KR930006539B1

Description

UITTREKSELEXTRACT

Inrichting voor het uitspreiden van een besturingssignaal, omvattende verbredingsketens voor het horizontaal en vertikaal verlengen van het besturingssignaal. een lijn-signaaluitspreidingsketen voor het opwekken van een hellende funktie van toenemende waarden tijdens een bepaald interval aan hetbegin van elk verlengd besturingssignaal, het handhaven van de maximale waarde van de hellende funktie gedurende het resterende gedeelte van de verlengde besturingssignalen en het opwekken van een hellende funktie van afnemende waarden aan het einde van elk verlengd besturingssignaal. De inrichting omvat tevens een keten voor het combineren van de waarden op overeenkomstige punten langs een aantal lijnen wanneer de lijnen worden afgetast.Device for spreading a control signal, comprising extension chains for extending the control signal horizontally and vertically. a line signal spreading circuit for generating an inclined function of increasing values during a given interval at the beginning of each extended control signal, maintaining the maximum value of the inclined function during the remainder of the extended control signals and generating an inclined function of decreasing values at the end of each extended control signal. The apparatus also includes a circuit for combining the values at corresponding points along a number of lines when the lines are scanned.

Korte aanduiding: Besturingssignaaluitspreider.Short designation: Control signal spreader.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een systeem voor het afvlakken of uitspreiden van overgangen tussen gebieden van een beeld dat wordt verzonden door middel van een televisiesignaal, welke gebieden worden verwerkt op een eerste wijze, en gebieden welke worden verwerkt op een tweede, verschillende wijze.The present invention relates to a system for smoothing or spreading transitions between areas of an image transmitted by a television signal, which areas are processed in a first way, and areas which are processed in a second, different way.

De verwerking van standaard televisiesignalen (zoals NTSC of PAL), welke beelden weergeven, wordt vaak veranderd ter aanpassing aan de omgeving van het signaal. Deze adaptieve verwerking kan tot resultaat hebben dat sommige gebieden van een beeld op één wijze verwerkt worden en andere aangrenzende gebieden worden verwerkt op een daarvan verschillende wijze. Indien de verwerkingsverschillen door een kijker waargenomen kunnen worden, kunnen de verschillende gebieden en de overgang daartussen onderscheiden worden, en de beeldkwaliteit verslechtert.The processing of standard television signals (such as NTSC or PAL), which display images, is often changed to adapt to the environment of the signal. This adaptive processing can result in some areas of an image being processed in one way and other adjacent areas being processed in a different manner. If the processing differences can be perceived by a viewer, the different areas and the transition between them can be distinguished, and the image quality deteriorates.

Voor het scheiden van chrominantie- en luminantiecom-ponenten van het samengestelde videosignaal kan bijvoorbeeld een beeldkamfilter gebruikt worden. Zo lang er geen verandering in het beeld plaatsvindt gedurende het beeld-tijdsinterval kunnen de luminantie- en chrominantiecompo-nenten volledig gescheiden worden. Indien de scène verandert over het beeldtijdsinterval, zal enige kleurinforma-tie aanwezig zijn in de afgescheiden luminantiecomponent en enige helderheidsinformatie aanwezig zijn in de chromi-nantiecomponent.For example, an image comb filter can be used to separate chrominance and luminance components from the composite video signal. As long as there is no change in the image during the image-time interval, the luminance and chrominance components can be completely separated. If the scene changes over the picture time interval, some color information will be present in the separated luminance component and some brightness information will be present in the chrominance component.

Een lijnkamfilter zal de luminantie- en chrominantie-componenten ook afscheiden uit het samengestelde videosignaal en wekt geen aanzienlijk verslechterde componentsig-nalen op in de aanwezigheid van beweging van het beeld. Een lijnkamfilter vermindert echter de vertikale definitie van het weergegeven beeld in vergelijking tot een beeldkamf il ter. Bovendien kan een beeld dat wordt verwerkt door een lijnkamfilter op plaatsen waar een vertikale overgang optreedt verslechteren als gevolg van het feit dat kleur-informatie in de luminantiecomponent wordt geïntroduceerd, hetgeen een beeldartefakt opwekt dat bekend is als hangen de punten; en helderheidsinformatie in de chrominantie wordt gebracht, waardoor onjuiste kleuren worden opgewekt in de nabijheid van de overgang.A line comb filter will also separate the luminance and chrominance components from the composite video signal and does not generate significantly deteriorated component signals in the presence of motion of the image. However, a line comb filter reduces the vertical definition of the displayed image compared to an image comb filter. In addition, an image processed by a line comb filter in places where a vertical transition occurs may deteriorate due to color information being introduced into the luminance component, generating an image artifact known as hanging points; and bringing brightness information into the chrominance, generating incorrect colors in the vicinity of the transition.

Het televisiesignaal kan adaptief verwerkt worden door het detecteren van de aanwezigheid of afwezigheid van beeldbeweging. In gebieden waarin het beeld stationair is kan het beeldkamfilter gebruikt worden, en in gebieden waarin het beeld verandert wordt het lijnkamfilter gebruikt .The television signal can be processed adaptively by detecting the presence or absence of image movement. In areas in which the image is stationary, the image comb filter can be used, and in areas in which the image changes, the line comb filter is used.

Een ander voorbeeld van een dergelijke adaptieve verwerking is een adaptieve dubbel afgetaste niet-geïnter-linieerde aftastomzetter. In een dergelijke omzetter worden tussenliggende lijnen weergegeven tussen lijnen van geldende raster. De tussenliggende lijnen kunnen die van het voorafgaande raster zijn, maar dan treden in de aanwezigheid van dergelijke beeldveranderingen zichtbare arte-fakten, zoals getande randen op. De tussenliggende lijnen kunnen ook geïnterpoleerd worden op basis van lijnen binnen het geldende raster, maar de vertikale definitie wordt verminderd en er kan lijnflikkering optreden. In gebieden waarin beeldveranderingen waargenomen worden, worden tussenliggende lijnen weergegeven die zijn verkregen door interpolatie tussen rasters en in andere gevallen worden raster-vertraagde tussenliggende lijnen weergegeven.Another example of such adaptive processing is an adaptive double-scanned non-interlaced scan converter. In such a converter, intermediate lines are shown between lines of the current grid. The intermediate lines may be those of the preceding frame, but then visible artifacts such as serrated edges appear in the presence of such image changes. The intermediate lines can also be interpolated based on lines within the current grid, but the vertical definition is reduced and line flicker can occur. Areas in which image changes are observed display intermediate lines obtained by interpolation between frames, and in other cases display raster delayed intermediate lines.

Nog een ander voorbeeld is een adaptieve differen-tieerschakeling waarin gebieden met een relatief hoge ruis worden verwerkt met een relatief lage differentieerfaktor en gebieden met een relatief lage ruis worden verwerkt met een relatief hoge differentieerfaktor.Yet another example is an adaptive differentiation circuit in which areas of relatively high noise are processed with a relatively low differentiation factor and areas of relatively low noise are processed with a relatively high differentiation factor.

In alle voorgaande voorbeelden wordt de verwerking van de televisiesignalen gewijzigd in reaktie op de waarde van een geschatte parameter van het beeld. De parameter is beweging in het geval van luminantie-/chrominantieschei-ding en dubbel-aftastende niet-geïnterlinieerde omzetting, en het is het relatieve ruisniveau in het geval van de differentiëring. Verschillend verwerkte gebieden, en waarneembare grenzen tussen deze gebieden waar de parameter aanwezig is en waar deze afwezig is, is een ongewenste artefakt die wordt geïntroduceerd door de bovenstaande soorten adaptieve verwerking. Het is wenselijk de zichtbaarheid van dit artefakt in dergelijke systemen te verminderen waardoor de waargenomen kwaliteit van het beeld wordt verbeterd.In all previous examples, the processing of the television signals is changed in response to the value of an estimated parameter of the image. The parameter is motion in the case of luminance / chrominance separation and double-scan non-interlaced conversion, and it is the relative noise level in the case of the differentiation. Differently processed areas, and observable boundaries between these areas where the parameter is present and where it is absent, is an unwanted artifact introduced by the above adaptive processing types. It is desirable to decrease the visibility of this artifact in such systems, thereby improving the perceived image quality.

In het Amerikaanse octrooischrift 4.868.650 wordt beschreven dat een parameter van het samengestelde videosignaal wordt geschat voor punten in het beeld. Daarna wordt een besturingssignaal opgewekt dat is gebaseerd op de parameter. Dit besturingssignaal kan gebruikt worden voor het besturen van de keuze van de verwerkingsmodi. De waarde van het besturingssignaal wordt dan symmetrisch uitgespreid op een geleidelijk afnemende wijze rond het gebied waarin het besturingssignaal in tenminste één richting wordt opgewekt. Dit wekt een gebied op waarin de verwerking geleidelijk verandert vanaf een gebied waarin één soort verwerking wordt uitgevoerd naar een gebied waarin de andere soort verwerking wordt uitgevoerd.U.S. Patent No. 4,868,650 describes that a parameter of the composite video signal is estimated for points in the image. Thereafter, a control signal based on the parameter is generated. This control signal can be used to control the choice of processing modes. The value of the control signal is then spread symmetrically in a gradually decreasing manner around the area in which the control signal is generated in at least one direction. This generates an area in which the processing gradually changes from an area in which one type of processing is performed to an area in which the other type of processing is performed.

In de volgende beschrijving van een toestel voor het uitspreiden van een besturingssignaal heeft het woord ’’horizontaal” betrekking op een richting langs de aftast-lijnen en het woord ’•vertikaal" op een richting loodrecht op de aftastlijnen. Alhoewel de uitvinding toegepast kan worden met behulp van analoge ketens, zal deze beschreven worden in digitale vorm.In the following description of a control signal spreading apparatus, the word "horizontal" refers to a direction along the scan lines and the word "vertical" to a direction perpendicular to the scan lines. Although the invention may be practiced using analog chains, it will be described in digital form.

Aangezien de besturingssignalen voor beeldpunten langs de aftastlijnen worden afgeleid, hebben deze een vaste besturingssignaalamplitude zoals één, en de overige signalen hebben referentiewaarden zoals nul. Voor de vakman is duidelijk dat elke aftastlijn een vast aantal beeldpunten heeft, en wanneer dit aantal beeldpunten is ontvangen, plaatst een beeldvormingstoestel het volgende beeldpunt aan het begin van de volgende lijn.Since the pixel control signals are derived along the scan lines, they have a fixed control signal amplitude such as one, and the remaining signals have reference values such as zero. It will be apparent to those skilled in the art that each scan line has a fixed number of pixels, and when this number of pixels is received, an imaging device places the next pixel at the beginning of the next line.

Volgens deze uitvinding wordt het besturingssignaal toegevoerd aan een horizontale verbreder en een vertikale verbreder die in serie zijn verbonden in één van de twee volgordes. De horizontale verbreder herhaalt elke logische 1 van een besturingssignaal n maal, waarbij n gelijk is aan het aantal klokvertragingselementen in de horizontale verbreder, en de vertikale verbreder herhaalt elke aftast-lijn m maal, waarin m gelijk is aan het aantal lijnvertragingen, aangeduid door "l-H" vertragingen, in de vertikale verbreder. Aldus worden m+1 identieke aftastlijnen opgewekt, die elk 1-en hebben op de plaatsen langs de lijnen waar de oorspronkelijke besturingssignalen optraden en n 1-en extra die onmiddellijk daarna optreden.According to this invention, the control signal is supplied to a horizontal extender and a vertical extender connected in series in one of the two sequences. The horizontal extender repeats each logic 1 of a control signal n times, where n is the number of clock delay elements in the horizontal extender, and the vertical extender repeats each scan line m times, where m equals the number of line delays indicated by " 1H "delays, in the vertical extender. Thus, m + 1 identical scan lines are generated, each having 1's at the locations along the lines where the original control signals occurred and n 1's extra occurring immediately thereafter.

Wanneer de uitgebreide verzameling besturingssig-naalwaarden, omvattende de herhaalde aftastlijnen, tevoorschijn komt uit de horizontale en vertikale verbreders, wordt deze toegevoerd aan een lijnsignaaluitspreider welke een hellende funktie van toenemende waarden opwekt, beginnend bij het eerste oorspronkelijke besturingssignaal-beeldpunt en zich voortzettend over de 1-beeldpunten die daarop volgen. De lijnsignaaluitspreider behoudt de maximale daardoor opgewekte waarde aan het einde van de hellende funktie van n beeldpunten totdat de laatste 1 is ontvangen. Op dit punt wekt de li jnsignaaluitspreider een hellende funktie van afnemende waarden op tijdens de volgende r beeldpunten, waarbij duidelijk zal zijn dat r gelijk kan zijn aan n voor het bereiken van een symmetrie tussen de hellende funktie van toenemende waarden en de hellende funktie van afnemende waarden.When the extensive collection of control signal values, including the repeated scan lines, emerges from the horizontal and vertical extenders, it is fed to a line signal spreader which generates a ramp function of increasing values starting at the first original control signal pixel and continuing over the 1 pixels that follow. The line signal spreader maintains the maximum value generated thereby at the end of the slant function of n pixels until the last 1 is received. At this point, the line signal spreader generates a slanting function of decreasing values during the following r pixels, it being understood that r can be equal to n to achieve a symmetry between the slanting function of increasing values and the slanting function of decreasing values.

Aldus wekt de lijnsignaaluitspreider een signaal op dat, in plaats van een besturingssignaal dat abrupt verandert van een 0 naar een 1 en terug naar een 0, geleidelijk verandert van 0 naar een maximale waarde, zoals 7, op het punt waar het oorspronkelijke besturingssignaal juist verscheen, behoudt deze waarde tijdens een aantal klokcycli dat gelijk is aan het aantal opeenvolgende besturingssignalen en verlaagt dan geleidelijk dat signaal terug naar een waarde 0. Op dit punt zijn er m+1 identieke lijnen.Thus, the line signal spreader generates a signal that, instead of a control signal that changes abruptly from a 0 to a 1 and back to a 0, gradually changes from 0 to a maximum value, such as 7, at the point where the original control signal just appeared , maintains this value over a number of clock cycles equal to the number of consecutive control signals, and then gradually decreases that signal back to a value of 0. At this point, there are m + 1 identical lines.

Hoewel dit het besturingssignaal horizontaal uitspreidt langs elk van de m+1 lijnen, vindt geen vertikale uitspreiding plaats omdat alle lijnen dezelfde waarden hebben. Vertikale uitspreiding wordt overeenkomstig de voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding bereikt door in feite een venster te vormen dat één klokcyclus breed en m+1 lijnen hoog is. Dit venster wordt horizontaal afgetast totdat het einde van de lijnen is bereikt en daarna met één lijn omlaag gebracht alvorens opnieuw langs de lijnen af te tasten. De besturingssignaalwaarde voor het punt dat overeenkomt met de onderzijde van het venster is een funktie van alle waarden binnen het venster. Er is gevonden dat een eenvoudige optelling van de waarden binnen dit venster goed werkt.Although this spreads the control signal horizontally along each of the m + 1 lines, no vertical spreading occurs because all lines have the same values. Vertical spreading according to the preferred embodiment of the invention is achieved by in effect forming a window one clock cycle wide and m + 1 lines high. This window is scanned horizontally until the end of the lines is reached and then lowered by one line before scanning again along the lines. The control signal value for the point corresponding to the bottom of the window is a function of all values within the window. A simple addition of the values within this window has been found to work well.

Voor de vakman zal duidelijk zijn dat de noodzakelijke vertragingen die zijn vereist voor het verkrijgen van de uitspreidingsbesturingssignalen op deze wijze de uit-spreidingsbesturingswaarden voor de oorspronkelijke bestu-ringssignalen zullen vertragen met n beeldpuntintervallen plus m aftastlijnintervallen ten opzichte van het bijbehorende videosignaal. Dit kan gecorrigeerd worden door de videosignalen over n beeldpunten en m lijnaftastinterval-len te vertragen.It will be apparent to those skilled in the art that the necessary delays required to obtain the spread control signals will in this way delay the spread control values for the original control signals by n pixel intervals plus m scan line intervals with respect to the associated video signal. This can be corrected by delaying the video signals over n pixels and m line scan intervals.

Een duidelijk voordeel van deze werkwijze voor het uitspreiden van besturingssignalen is dat de maximale waarde van de stijgende hellende funktie optreedt bij het eerste oorspronkelijke besturingssignaalbeeldpunt en niet bij een willekeurig later beeldpunt zoals in andere werkwijzen.A clear advantage of this method of spreading control signals is that the maximum value of the ascending ramp function occurs at the first original control signal pixel and not at any later pixel as in other methods.

De uitvinding wordt toegelicht aan de hand van de tekening, waarin:The invention is elucidated on the basis of the drawing, in which:

Fig. 1 een blokschema is van televisie-apparatuur waarin een besturingssignaal dat beweging weergeeft wordt uitgespreid voor het opwekken van een beter kleurenbeeld uit signalen welke zijn uitgezonden overeenkomstig de NTSC-standaard;Fig. 1 is a block diagram of television equipment in which a control signal reproducing motion is spread to generate a better color image from signals broadcast in accordance with the NTSC standard;

Fig. 2 een blokschema is van een besturingssignaal-uitspreider die is opgebouwd volgens deze uitvinding;Fig. 2 is a block diagram of a control signal spreader constructed in accordance with this invention;

Fig. 3 de ketens van één uitvoeringsvorm van de uitvinding toont;Fig. 3 shows the chains of one embodiment of the invention;

Fig. 3A-3E respektievelijk signaalwaarden weergeven welke optreden op de overeenkomstige van letters voorziene punten in fig. 3;Fig. 3A-3E respectively represent signal values occurring at the corresponding lettered points in FIG. 3;

Fig. 3B' de werking weergeeft wanneer de positie van de horizontale en vertikale verbreders omgekeerd zijn;Fig. 3B 'shows the operation when the position of the horizontal and vertical extenders are reversed;

Fig. 4A-4E respektievelijk signaalwaarden weergeven welke worden opgewekt op overeenkomstige van letters voorziene punten in fig. 3 zoals deze berekend zouden worden voor het afleiden van de definitieve besturingssig-naalwaarden zoals wordt getoond in fig. 4E;Fig. 4A-4E respectively represent signal values generated at corresponding lettered points in FIG. 3 as they would be calculated to derive the final control signal values as shown in FIG. 4E;

Fig. 5 een lijnsignaaluitspreider weergeeft welke gebruik maakt van PROM's in plaats van multiplexers zoals in fig. 3 ; enFig. 5 depicts a line signal spreader using PROMs instead of multiplexers as in FIG. 3; and

Fig. 5A een tabel is voor het verklaren van schakel-funkties van fig. 5.Fig. 5A is a table for explaining switching functions of FIG. 5.

De weergegeven uitvoeringsvorm zal hieronder beschreven worden in termen van een bewegings-adaptieve luminan-tie-/chrominantiescheider. Een gelijksoortige opstelling zou gebruikt kunnen worden voor andere adaptieve verwer-kingsketens zoals een dubbel-afgetaste niet-geïnterli-nieerde adaptieve aftastingsomzetting, of adaptieve differentiëring.The illustrated embodiment will be described below in terms of a motion adaptive luminance / chrominance separator. A similar arrangement could be used for other adaptive processing chains, such as a double-scanned non-interlaced adaptive scan conversion, or adaptive differentiation.

In fig. 1 wordt een samengesteld videosignaal zoals het signaal dat door een televisie-ontvanger wordt afgeleid van een NTSC-uitzending toegevoerd aan klem 10. Een bewegingsdetector 12 verschaft een signaal met een waarde zoals 1 wanneer beweging wordt geacht aanwezig te zijn en een referentiesignaal 0 wanneer beweging wordt geacht niet aanwezig te zijn, aan een signaaluitspreider 14 zoals hierin beschreven zal worden. Een ,,k-waarde,,-generator 16 reageert op het signaal aan de uitgang van de signaaluitspreider 14 met het afgeven van waarden van k en 1-k voor de besturing van zachte schakelaars 18 en 20. Het samengestelde videosignaal bij klem 10 wordt via een aanpassings-vertragingselement 22 toegevoerd aan een beeldkamfilter 24 en via een aanpassingsvertragingselement 26 aan een lijn-kamfilter 28.In Fig. 1, a composite video signal such as the signal derived by a television receiver from an NTSC broadcast is supplied to terminal 10. A motion detector 12 provides a signal of a value such as 1 when motion is considered to be present and a reference signal 0 when motion is considered not to be present to a signal spreader 14 as will be described herein. A "k-value" generator 16 responds to the signal at the output of the signal spreader 14 with outputting values of k and 1-k for controlling soft switches 18 and 20. The composite video signal at terminal 10 is supplied via an adjustment delay element 22 to an image comb filter 24 and via an adjustment delay element 26 to a line comb filter 28.

Wanneer er geen beweging in het beeld is, wordt het uitgangssignaal van de beeldkamfilter 24 gebruikt voor het verschaffen van het luminantiesignaal Ypc en het chromi-nantiesignaal Cpc. Beeldkamfliters maken gebruik van het feit dat bij afwezigheid van beweging twee samengestelde videobeelden die zijn gescheiden door een beeldtijdsinter-val uitsluitend verschillen ten aanzien van de fase van het chrominantiesignaal. Daarom wordt, wanneer twee samengestelde videosignalen op één beeld afstand bij elkaar opgeteld worden, de chrominantie verwijderd terwijl de luminantie versterkt wordt, waardoor een luminantiesignaal verschaft wordt dat vrij is van kleurcontaminatie. Op een gelijksoortige wijze verwijdert de aftrekking van deze twee signalen de luminantie en verschaft een chrominantie-signaal dat vrij is van luminantiecontaminatie. Wanneer echter sprake is van beweging wordt het uitgangssignaal van de lijnkamfilter 28 gebruikt. Aangezien er normaal slechts weinig veranderingen optreden van één lijn naar de volgende en het chrominantiesignaal 180 graden in fase verschoven is op aangrenzende lijnen, verwijdert een optelling van de signalen van gelijke punten op aangrenzende lijnen de chrominantiecomponenten en versterkt de luminantiecomponenten, en een aftrekking verwijdert de luminantie en versterkt de chrominantie waardoor ongecontamineerde luminantie- en chrominantiesignalen worden verschaft. Het lijnkamfilter vermindert de vertikale definitie echter met de helft.When there is no movement in the image, the output of the image comb filter 24 is used to provide the luminance signal Ypc and the chrominance signal Cpc. Picture comb flashes take advantage of the fact that in the absence of motion two composite video pictures separated by a picture time interval differ only with respect to the phase of the chrominance signal. Therefore, when two composite video signals are added together at one image distance, the chrominance is removed while the luminance is amplified, thereby providing a luminance signal free from color contamination. Similarly, the subtraction of these two signals removes the luminance and provides a chrominance signal free from luminance contamination. However, when there is movement, the output of the line comb filter 28 is used. Since there are normally only few changes from one line to the next and the chrominance signal has shifted in phase 180 degrees on adjacent lines, adding the signals of equal points on adjacent lines removes the chrominance components and amplifies the luminance components, and subtracts the luminance and enhances chrominance to provide uncontaminated luminance and chrominance signals. However, the line comb filter reduces the vertical definition by half.

Indien de beelkamsignalen afkomstig van het beeldkam-filter 24 uitsluitend zouden worden gebruikt wanneer er geen beweging is en de lijnkamsignalen afkomstig van het lijnkamfilter 28 uitsluitend zouden worden gebruikt wanneer er beweging is, zou het verschil tussen gebieden van het beeld waar geen beweging is en gebieden waar wel beweging is, in de meeste gevallen zeer aanmerkelijk zijn. Het is daarom beter om geleidelijk minder van de signalen afkomstig van het beeldkamfilter 24 en meer van de signalen afkomstig van het lijnkamfilter 28 te gebruiken wanneer het aftasten van het beeld dichter komt bij het gebied waarin beweging is. Daar waar beweging is, is k=l, en daar waar geen beweging is, is k=0. In het gebied dat gebieden met beweging omringt, neemt k tussenliggende waarden aan. Aldus bepaalt de waarde van k de relatieve aandelen van de uitgangssignalen van de kamfliters 24 en 28 die onderling worden gemengd in de zachte schakelaars 18 en 20.If the crest signals from the comb image filter 24 were used only when there is no movement and the line crest signals from the line comb filter 28 were used only when there is movement, the difference between areas of the picture where there is no movement and areas would be where there is movement, in most cases are very significant. Therefore, it is better to gradually use less of the signals from the image comb filter 24 and more of the signals from the line comb filter 28 as the scanning of the image approaches the region in which there is motion. Where there is movement, k = 1, and where there is no movement, k = 0. In the area surrounding areas with motion, k assumes intermediate values. Thus, the value of k determines the relative proportions of the output signals from the comb flashes 24 and 28 which are mixed together in the soft switches 18 and 20.

De signaaluitspreider 14 geeft een maximale waarde af op punten waar beweging is en waarden die geleideli jk kleiner worden wanneer de afstand tot het gebied waarin beweging is, toeneemt.The signal spreader 14 delivers a maximum value at points where there is motion and values that gradually decrease as the distance to the area of motion increases.

Het blokschema van fig. 2 geeft de hoofdcomponenten weer van een besturingssignaaluitspreider die is opgebouwd volgens de uitvinding.The block diagram of Figure 2 shows the major components of a control signal spreader constructed according to the invention.

Besturingssignalen met waarden 1 wanneer een verschijnsel zoals beweging aanwezig is en een waarde 0 wanneer dit niet aanwezig is, worden toegevoerd aan klem 30. Een geschikt middel voor het verschaffen van dergelijke besturingssignalen is de bewegingsdetector 12 van fig. 1.Control signals with values 1 when a phenomenon such as motion is present and a value 0 when it is not present are supplied to terminal 30. A suitable means for providing such control signals is the motion detector 12 of Fig. 1.

Een horizontale verbreder 32 is gekoppeld met de ingangsklem 30 en laat alle 1-en door die worden toegevoerd aan klem 30 en levert aanvullend n 1-en nadat de laatste 1 is toegevoerd aan klem 30. Een vertikale verbreder 34 die is gekoppeld met de uitgang van de horizontale verbreder 32 herhaalt elke lijn die tevoorschijn komt uit de horizontale verbreder m maal.A horizontal extender 32 is coupled to input terminal 30 and passes all 1's supplied to terminal 30 and additionally supplies n 1's after the last 1 is applied to terminal 30. A vertical extender 34 coupled to the output of the horizontal extender 32, repeat each line emerging from the horizontal extender m times.

Een lijnsignaaluitspreider 36 die is gekoppeld met verbreder 34 verschaft een hellende funktie van toenemende waarden tijdens de eerste n+1 1-en van elke lijn die tevoorschijn komt uit de vertikale verbreder 34, handhaaft de maximale waarde van de hellende funktie zolang 1-en aanwezig zijn, en verschaft een hellende funktie van afnemende waarden tijdens de volgende r beeldpunten. In het gebruikelijke geval is n=r voor het bereiken van symmetrie tussen de twee hellende funkties. Aldus zijn er m+1 lijnen met een hellende funktie van toenemende waarden, een serie maximale waarden en een reeks afnemende waarden.A line signal spreader 36 coupled to extender 34 provides a ramp function of increasing values during the first n + 1 1s of each line emerging from vertical extender 34, maintains the maximum value of the ramp function as long as 1s present and provides an inclined function of decreasing values during the following r pixels. In the usual case n = r is for achieving symmetry between the two inclined functions. Thus, there are m + 1 lines with an inclined function of increasing values, a series of maximum values and a series of decreasing values.

Een vertikale signaaluitspreider 38 en tijdsuitsprei-der 40 die respektievelijk zijn gekoppeld met lijnsignaal-uitspreider 36, bepalen de besturingssignaalwaarden die gebruikt worden door de k-waarde-generator 16 voor het opwekken van k en 1-k die op hun beurt worden gebruikt voor het besturen van de zachte schakelaars 18 en 20. Tijdsuitspreider 40 is, indien gewenst, op een geschikte wijze een laagdoorlaatfilter. Dit verschaft geleidelijke overgangen tussen stilstaande en bewegende gedeelten van een scène in het tijdsdomein.A vertical signal spreader 38 and time spreader 40 coupled to line signal spreader 36, respectively, determine the control signal values used by the k value generator 16 to generate k and 1-k which in turn are used for controlling the soft switches 18 and 20. Time spreader 40 is, if desired, suitably a low-pass filter. This provides gradual transitions between stationary and moving parts of a time domain scene.

Deze besturingssignaalwaarden worden gevormd door het schuiven van een venster dat één klokcyclus breed en m+1 lijnen hoog is langs het raster en het combineren van de waarden binnen dit venster op een bepaalde wijze. Hoewel verschillende funkties voor het combineren van deze waarden mogelijk zijn. is gevonden dat een eenvoudige optelling goed werkt.These control signal values are formed by sliding a window that is one clock cycle wide and m + 1 lines high along the grid and combining the values within this window in a certain manner. Although different functions for combining these values are possible. found that a simple addition works well.

Er wordt nu verwezen naar fig. 3 voor een beschrijving van een gedetailleerde uitvoeringsvorm van de uitvinding die wordt getoond in het blokschema van fig. 2 met uitzondering van de tijdsuitspreider 40 welke een optioneel element is dat gewoonlijk niet wordt toegepast. De horizontale verbreder 32 heeft een ingangsklem 44 waarmee een reeks van n klokvertragingselementen in serie zijn verbonden. In dit voorbeeld worden zes klokvertragingselementen 46-56 gebruikt. De uitgang van een OF-poort 58 is verbonden met een uitgangsklem 60, en zeven ingangen van de OF-poort 58 zijn respektievelijk verbonden met de ingangsklem 44 en de einden van de klokvertragingselementen 46-56 die van de ingangsklem 44 zijn afgekeerd. Een willekeurig besturingssignaal met een amplitude 1 welke de aanwezigheid van een verschijnsel zoals beweging aanduidt, zal zes maal herhaald worden aan de uitgangsklem 60.Reference is now made to Fig. 3 for a description of a detailed embodiment of the invention shown in the block diagram of Fig. 2 with the exception of the time spreader 40 which is an optional element not commonly used. The horizontal extender 32 has an input terminal 44 to which a series of n clock delay elements are connected in series. In this example, six clock delay elements 46-56 are used. The output of an OR gate 58 is connected to an output terminal 60, and seven inputs of the OR gate 58 are respectively connected to the input terminal 44 and the ends of the clock delay elements 46-56 facing away from the input terminal 44. An arbitrary control signal with an amplitude 1 indicating the presence of a phenomenon such as motion will be repeated six times at the output terminal 60.

De vertikale verbreder 34 van fig. 3 is op een gelijksoortige wijze opgebouwd. Er zijn m 1-H vertragings-elementen in serie verbonden met een ingangsklem 62. In dit voorbeeld zijn er vier 1-H vertragingselementen 64, 66, 68 en 70, zodat m=4. De uitgang van een OF-poort 72 is verbonden met een uitgangsklem 74 en de vijf ingangen daarvan zijn respektievelijk verbonden met de ingangsklem 62 en de einden van de 1-H vertragingselementen 64-70 die van de ingangsklem 62 afgekeerd zijn. Een willekeurige lijn van besturingssignalen die wordt toegevoerd aan de ingangsklem 62 zal vier maal herhaald worden aan de uitgangsklem 74.The vertical extender 34 of FIG. 3 is constructed in a similar manner. There are m 1-H delay elements connected in series to an input terminal 62. In this example, there are four 1-H delay elements 64, 66, 68 and 70, so that m = 4. The output of an OR gate 72 is connected to an output terminal 74 and its five inputs are respectively connected to the input terminal 62 and the ends of the 1-H delay elements 64-70 facing away from the input terminal 62. Any line of control signals applied to input terminal 62 will be repeated four times at output terminal 74.

De horizontale verbreder 32 en de vertikale verbreder 34 worden in serie verbonden getoond, in de genoemde volgorde, tussen de ingangsklem 30 voor het uitspreider-systeem en een uitgangsklem 76 voor de verbrederketens. Zoals nog beschreven zal worden, zou de volgorde van de horizontale en vertikale verbreders omgekeerd kunnen worden. In beide gevallen passeren besturingssignalen met de logische waarde 0 de verbrederketens 32 en 34 zonder enige vertraging en de logische waarde 1, welke de aanwezigheid van een verschijnsel aanduidt, wordt herhaald voor het vormen van een rechthoek van logische 1-en die n+1 klokcycli breed en m+1 lijnen hoog is.The horizontal extender 32 and the vertical extender 34 are shown connected in series, in said order, between the input terminal 30 for the spreader system and an output terminal 76 for the extender chains. As will be described later, the order of the horizontal and vertical wideners could be reversed. In both cases, control signals with the logic value 0 pass the extender chains 32 and 34 without any delay and the logic value 1, which indicates the presence of a phenomenon, is repeated to form a rectangle of logic 1's n + 1 clock cycles wide and m + 1 lines high.

De lijnsignaaluitspreider 36 is gekoppeld met de uitgangsklem 76 en levert een hellende funktie van toenemende signaalwaarden langs een lijn die toeneemt vanaf de waarde 0 tot een maximale waarde, zoals 7, tijdens de eerste n besturingssignaalperioden waarnaar is verwezen. De uitspreider houdt daarna de maximale waarde vast zolang 1-en verschijnen aan de klem 76, en wanneer dit ophoudt levert de uitspreider een hellende funktie van afnemende signaalwaarden langs de lijn gedurende een periode van r klokcycli. In het gebruikelijke geval is r=n. Dit wordt op dezelfde wijze langs de lijn gedaan telkens wanneer het besturingssignaal de logische waarde 1 aanneemt, en langs de m navolgende lijnen zodat er m+1 identieke lijnen zijn.The line signal spreader 36 is coupled to the output terminal 76 and provides a ramp of increasing signal values along a line increasing from the value 0 to a maximum value, such as 7, during the first n referenced control signal periods. The spreader then holds the maximum value for as long as 1s appear at terminal 76, and when it stops, the spreader provides a ramp of decreasing signal values along the line over a period of r clock cycles. In the usual case, r = n. This is done along the line in the same way every time the control signal takes on the logic value 1, and along the following m lines so that there are m + 1 identical lines.

In de keten die wordt getoond in fig. 3 voor het uitvoeren van de zojuist beschreven lijnsignaaluitsprei-dingsfunktie, heeft een multiplexer MUX 78 een uitgang 80, een met 0 gemerkte ingang, een met 1 gemerkte ingang en een schakelbesturingsingang 82 waaraan logische waarden 0 en 1 toegevoerd kunnen worden. Wanneer een logische 0 wordt toegevoerd aan de besturingsingang 82, wordt de uitgang 80 verbonden met de met 0 gemerkte ingang, en wanneer een logische 1 wordt toegevoerd aan de ingang 82, wordt de uitgang 80 verbonden met de met 1 gemerkte ingang. Een vertragingselement 84 voor één klokpuls en een generator 86 die de funktie f(x)=x-l uitvoert zijn in serie verbonden en aangebracht tussen de uitgang 80 en de met 0 gemerkte ingang. De generator 86 kan niet lager dan een waarde O gaan. Aldus worden, wanneer geen beweging wordt waargenomen en een logische 0 aanwezig is op de ingangsklem 30, logische 0-en door de verbrederketens 32 en 34 naar de klem 76 gevoerd, en de uitgang 80 van de MUX 78 zal 0 zijn. Indien door welke oorzaak dan ook het signaal aan de uitgang 80 van de MUX 78 van 0 zou afwijken, zal dit teruggebracht worden tot 0 in ten hoogste m klokcycli door de werking van de generator 86. Zoals beschreven zal worden, zal de MUX 78 de hiervoor beschreven hellende funktie van afnemende waarden leveren.In the circuit shown in Fig. 3 for performing the just-described line signal spreading function, a multiplexer MUX 78 has an output 80, a 0-labeled input, a 1-labeled input, and a switching control input 82 to which logic values 0 and 1 can be supplied. When a logic 0 is applied to the control input 82, the output 80 is connected to the 0-labeled input, and when a logic 1 is applied to the input 82, the output 80 is connected to the 1-labeled input. A one clock pulse delay element 84 and a generator 86 which performs the function f (x) = x-1 are connected in series and arranged between the output 80 and the 0-labeled input. The generator 86 cannot go below a value O. Thus, when no motion is detected and a logic 0 is present on the input terminal 30, logic 0's are passed through the extender circuits 32 and 34 to the terminal 76, and the output 80 of the MUX 78 will be 0. If for any reason the signal at the output 80 of the MUX 78 should deviate from 0, it will be reduced to 0 in at most m clock cycles by the operation of the generator 86. As will be described, the MUX 78 will provide the previously described inclined function of decreasing values.

De hiervoor beschreven hellende funktie. van toenemende waarden wordt gevormd door een MUX 88. Deze heeft een uitgang 90 die is verbonden met de ingang van MUX 78 die met 1 is gemerkt, een met 0 gemerkte ingang, een met 1 gemerkte ingang en een schakelbesturingsingang 92 waaraan logische waarden 0 of 1 toegevoerd kunnen worden. Evenals in de MUX 78 verbindt een logische 1 aan de besturingsin-gang 92 de uitgang 90 met de met 1 gemerkte ingang, en een logische 0 aan de besturingsingang 92 verbindt de uitgang 90 met de met 0 gemerkte ingang. Een vertragingselement 94 Voor één klokpuls en een generator 96 die de funktie f(x)=x+l uitvoert, zijn in serie verbonden en aangebracht tussen de uitgang 86 en de met 1 gemerkte ingang. De generator 96 kan geen signaalwaarde leveren boven een bepaald gekozen maximum, zoals 7. De met 0 gemerkte ingang van de MUX 88 is gekoppeld met de uitgang 80 van de MUX 78.The previously described inclined function. of increasing values is formed by a MUX 88. It has an output 90 connected to the input of MUX 78 labeled 1, a 0 labeled input, a 1 labeled input and a switch control input 92 to which logic values 0 or 1 can be supplied. As in the MUX 78, a logic 1 at the control input 92 connects the output 90 to the 1-labeled input, and a logic 0 at the control input 92 connects the output 90 to the 0-labeled input. A delay element 94 For one clock pulse and a generator 96 performing the function f (x) = x + 1 are connected in series and arranged between the output 86 and the 1-labeled input. The generator 96 cannot provide a signal value above a certain selected maximum, such as 7. The 0-labeled input of the MUX 88 is coupled to the output 80 of the MUX 78.

De vertikale signaaluitspreider 38 die de signaal-waarden verschaft die gebruikt worden door de k-waarde-generator 16 van fig. 2 voor het opwekken van de waarde van k en 1-k voor elke beeldpuntplaats, is samengesteld uit middelen voor het achtereenvolgens beschikbaar stellen van de signaalwaarden voor elke positie langs de aftast-lijn waarvoor een waarde van k wordt gezocht en de signaalwaarden van posities daarboven en middelen voor het combineren van elke verzameling waarden volgens een voorafbepaalde funktie.The vertical signal spreader 38, which provides the signal values used by the k value generator 16 of Fig. 2 to generate the value of k and 1-k for each pixel location, is composed of means for successively making available of the signal values for each position along the scan line for which a value of k is sought and the signal values of positions above and means for combining each set of values according to a predetermined function.

De middelen voor het beschikbaar stellen van de signaalwaarden voor overeenkomstige beeldpunten langs de aftastlijnen worden hierin getoond als zijnde opgebouwd uit m 1-H vertragingselementen. Vertragingselementen 98, 100, 102 en 104 worden getoond, zodat in deze bijzondere uitvoeringsvorm m=4 is.The means for providing the signal values for corresponding pixels along the scan lines are shown herein as being constructed from m 1-H delay elements. Delay elements 98, 100, 102 and 104 are shown, so that in this particular embodiment m = 4.

Aangezien de signaalwaarden aan de uitgang 80 en aan de einden van de vier 1-H vertragingselementen 98-104 die van de uitgang 80 zijn afgekeerd respektievelijk gewogen zouden kunnen worden voordat zij worden gecombineerd, omvatten de middelen voor het combineren daarvan een opteller 106.Since the signal values at the output 80 and at the ends of the four 1-H delay elements 98-104 remote from the output 80 could be weighted before they are combined, the means for combining them include an adder 106.

De werking van de keten volgens fig. 3 zal nu beschreven worden onder verwijzing naar fig. 3A-3E die signaalwaarden tonen die aanwezig kunnen zijn op overeenkomstige van letters voorziene punten in fig. 3.The operation of the circuit of Figure 3 will now be described with reference to Figures 3A-3E which show signal values that may be present at corresponding lettered points in Figure 3.

Voor de beschrijving wordt aangenomen dat de bestu-ringssignalen die worden toegevoerd aan de ingangsklem 30, welke punt A van de besturingssignaaluitspreider is, slechts twee achtereenvolgende waarden 1 hebben die de aanwezigheid van een bepaald verschijnsel, zoals beweging, aangeven en dat alle andere posities op de aftastlijn de referentiewaarde van een logische 0 hebben. Een dergelijke situatie is afgebeeld in fig. 3A waar deze oorspronkelijke besturingssignalen 1 die optreden langs een aftastlijn LI zijn omsloten door een rechthoek 108. Het zal duidelijk zijn dat lijn LI veel meer signaalwaarden heeft dan die welke getoond worden.For the description, it is assumed that the control signals applied to the input terminal 30, which is point A of the control signal spreader, have only two consecutive values 1 which indicate the presence of a particular phenomenon, such as movement, and all other positions on the scan line have the reference value of a logic 0. Such a situation is depicted in Fig. 3A where these original control signals 1 appearing along a scan line LI are enclosed by a rectangle 108. It will be appreciated that line LI has much more signal values than those shown.

Fig. 3B toont de signalen die verschijnen op punt B dat zich aan de uitgangsklem 60 van de horizontale uit-spreider 32 bevindt. Dit signaal omvat de oorspronkelijke besturingssignalen die zich binnen de rechthoek 108 bevinden en n herhalingen van de logische 1 van de tweede besturingssignaalwaarde. In dit voorbeeld wordt aangenomen dat n=6 zodat er acht logische 1-en langs de aftastlijn LI zijn.Fig. 3B shows the signals appearing at point B located at the output terminal 60 of the horizontal spreader 32. This signal includes the original control signals contained within the rectangle 108 and n repetitions of the logic 1 of the second control signal value. In this example, it is assumed that n = 6 so that there are eight logic 1's along the scan line LI.

De signalen op punt B worden toegevoerd aan de ingangsklem 62 van de vertikale verbreder 34 welke de lijn LI m maal herhaalt. In dit voorbeeld is m=4, zodat logische 1-en worden geleverd op een punt C, welke 1-en zijn opgenomen in een rechthoek van signaalwaarden met een breedte die gelijk is aan het aantal opeenvolgende bestu-ringssignalen plus n herhaalde besturingssignalen en een hoogte van m+1 lijnen.The signals at point B are applied to the input terminal 62 of the vertical extender 34 which repeats the line L1 m times. In this example, m = 4, so that logic 1's are supplied at a point C, which 1's are included in a rectangle of signal values with a width equal to the number of consecutive control signals plus n repeated control signals and a height of m + 1 lines.

Indien de vertikale verbreder 34 vooraf zou gaan aan de horizontale verbreder 32. zou het uitgangssignaal daarvan zijn zoals weergegeven in fig. 3B', en het is zonder meer duidelijk dat, nadat deze signalen zijn toegevoerd aan de horizontale verbreder 32, de signalen van fig. 3C geleverd zullen worden.If the vertical extender 34 preceded the horizontal extender 32, its output would be as shown in FIG. 3B ', and it is readily apparent that after these signals have been applied to the horizontal extender 32, the signals of FIG. 3C will be delivered.

De lijnsignaaluitspreider 36 werkt als volgt. De besturingssignaalwaarden voor alle lijnen omvattende de lijnen L1-L5 van fig. 3C, worden achtereenvolgens toegevoerd aan klem 76, welke, zoals getoond, is verbonden met de schakelbesturingsingangen 82 en 92 van de multiplexers 78 en 88. Indien de uitgang 80 van de MUX 78 niet 0 is, zal de toevoer van een klein aantal 0-en aan de klem 76 tot gevolg hebben dat de MUX 78 terugtelt naar 0 en dit zal verschijnen aan de uitgang 80. De uitgang 90 van de MUX 88 zal ook 0 zijn omdat de met 0 gemerkte ingang daarvan is gekoppeld aan de uitgang 80 van de MUX 78 zolang de schakelingangen 92 daarvan een logische 0 ontvangen .The line signal spreader 36 operates as follows. The control signal values for all lines comprising the lines L1-L5 of Fig. 3C are sequentially applied to terminal 76, which, as shown, is connected to the switch control inputs 82 and 92 of the multiplexers 78 and 88. If the output 80 of the MUX 78 is not 0, supplying a small number of 0's to terminal 76 will cause MUX 78 to count down to 0 and this will appear at output 80. Output 90 of MUX 88 will also be 0 because its 0-labeled input is coupled to the output 80 of the MUX 78 as long as its switching inputs 92 receive a logic 0.

Zodra de eerste logische 1 van het oorspronkelijke besturingssignaal in de rechthoek 108 de klem 76 bereikt, worden de uitgangen 80 en 90 van de multiplexers 78 en 88 verbonden met hun ingangen die met 1 gemerkt zijn. Dit betekent dat de uitgang 80 van de MUX 78 is verbonden met de uitgang 90 van de MUX 88 en dat de uitgang 90 van de MUX 88 is verbonden met de met 1 gemerkte ingang daarvan voor het ontvangen van de verhoogde waarden die klokpuls voor klokpuls worden verschaft door de generator 76. Na n klokpulsen, in dit geval 6, is de signaalwaarde 7, en de generator 96 is zodanig ingericht dat het maximale uitgangssignaal daarvan 7 is. Tijdens de volgende twee logische 1-en van de lijn LI wordt de maximale waarde 7 behouden. De volgende besturingssignaalwaarde is echter een logische 0 zodat de multiplexers 78 en 88 worden geschakeld. De uitgang 80 van de MUX 78 is nu verbonden met de ingang daarvan die met 0 gemerkt is zodat de waarde aan de uitgang 80 daarvan bij elke klokpuls met één wordt verminderd. De generator 86 is zodanig ingericht dat deze niet lager dan 0 kan gaan. Wanneer een ander besturings-signaal wordt ontmoet, dat natuurlijk een waarde van een logische 1 heeft, wordt het gehele proces herhaald.As soon as the first logic 1 of the original control signal in the rectangle 108 reaches terminal 76, the outputs 80 and 90 of the multiplexers 78 and 88 are connected to their inputs marked 1. This means that the output 80 of the MUX 78 is connected to the output 90 of the MUX 88 and that the output 90 of the MUX 88 is connected to its 1-labeled input thereof to receive the incremented values that become clock pulse for clock pulse. provided by the generator 76. After n clock pulses, in this case 6, the signal value is 7, and the generator 96 is arranged such that its maximum output signal is 7. During the next two logical 1's of the line LI, the maximum value 7 is retained. However, the next control signal value is a logic 0 so that the multiplexers 78 and 88 are switched. The output 80 of the MUX 78 is now connected to its input marked 0 so that the value at its output 80 is decreased by one with each clock pulse. The generator 86 is arranged such that it cannot go below 0. When another control signal is encountered, which of course has a value of a logic 1, the entire process is repeated.

Fig. 3D toont de uitgangswaarden aan de uitgang 80 van de MUX 78, welke uitgang het punt D is in de keten. Elk van de lijnen wordt verwerkt zoals hiervoor is beschreven, zodat deze identieke waarden hebben op overeenkomstige posities.Fig. 3D shows the output values at the output 80 of the MUX 78, which output is the point D in the chain. Each of the lines is processed as described above so that they have identical values at corresponding positions.

Er dient opgemerkt te worden dat de generatoren 86 en 96 geprogrammeerd zouden kunnen worden voor het opwekken van hellende funkties die niet-lineair zijn in plaats van lineair zoals getoond, zij zouden bijvoorbeeld geprogrammeerd kunnen worden voor verschillende verhogingen of verlagingen voor gegeven ingangswaarden.It should be noted that generators 86 and 96 could be programmed to generate inclined functions that are non-linear rather than linear as shown, for example they could be programmed for different increases or decreases for given input values.

De werking van de vertikale uitspreider 38 zal nu beschreven worden onder verwijzing naar fig. 3D en 3E. Zoals hierboven is opgemerkt, geeft fig. 3D achtereenvolgende identieke lijnen van waarden weer welke zich voordoen op het punt D dat de ingang is van de vertikale uitspreider. De uitgang 80 en de 1-H vertragingselementen 98-104 vormen in feite een vertikaal venster zoals W1 in fig. 3D, welk venster één klokcyclus breed en m+1 lijnen hoog is. Na het aftasten langs de lijnen gaat dit één aftastlijn naar beneden en tast af langs de volgende verzameling lijnen. In deze bijzondere uitvoeringsvorm zal de werking van de 1-H vertragingselementen 98-104 en de opteller 106 in de positie W1 een waarde 1 opleveren, en dit is de waarde die wordt gebruikt voor de eerste positie die wordt getoond in LI. Aangezien de bovenste vier beeldpunten 0-en zijn, zal het uitgangssignaal van de opteller 106 hetzelfde zijn als dat in LI van fig. 3D.The operation of the vertical spreader 38 will now be described with reference to Figures 3D and 3E. As noted above, Figure 3D successively shows identical lines of values occurring at the point D which is the input of the vertical spreader. The output 80 and the 1-H delay elements 98-104 actually form a vertical window such as W1 in Fig. 3D, which window is one clock cycle wide and m + 1 lines high. After scanning along the lines, this one scan line goes down and scans along the next set of lines. In this particular embodiment, the operation of the 1-H delay elements 98-104 and the adder 106 in the position W1 will yield a value of 1, which is the value used for the first position shown in LI. Since the top four pixels are 0's, the output of the adder 106 will be the same as that in LI of FIG. 3D.

Bij de volgende aftasting wordt het venster één lijn verlaagd naar een vertikale positie die wordt aangegeven door W2 en het uitgangssignaal van de opteller 106 zal zijn zoals is aangegeven in L2 van fig. 3E. Wanneer het venster achtereenvolgende aftastingen uitvoert zullen de resulterende signaalwaarden zijn zoals is aangegeven in fig. 3E. Ter illustratie wordt het uitgangssignaal van de opteller 106 beschouwd wanneer het venster vertikaal naar beneden gaat met één lijn tegelijk, beginnend bij de positie van de rechthoek W1. De verkregen waarden zullen de waarden van de eerste kolom zijn, beïnvloed door de uitspreider volgens de uitvinding. Op achtereenvolgende vertikale posities zal de som van de waarden binnen het venster verhoogd worden met 1 totdat een maximum van 5 is bereikt. Bij de volgende stap zal het laagste beeldpunt in het venster 0 zijn zodat een waarde 4 geleverd zal worden.On the next scan, the window is lowered one line to a vertical position indicated by W2 and the output of the adder 106 will be as shown in L2 of Fig. 3E. When the window performs successive scans, the resulting signal values will be as indicated in Fig. 3E. For illustrative purposes, the output of the adder 106 is considered when the window descends vertically one line at a time, starting at the position of the rectangle W1. The values obtained will be the values of the first column influenced by the spreader according to the invention. In successive vertical positions, the sum of the values within the window will increase by 1 until a maximum of 5 is reached. In the next step, the lowest pixel in the window will be 0 so that a value of 4 will be provided.

Uit de waarden van de lijnen in fig. 3D is duidelijk dat de sommen van de waarden binnen het venster toe zullen nemen zoals wordt getoond in fig. 3E naarmate het venster voortgaat vanaf links naar het midden en zal afnemen wanneer dit verder naar rechts voortgaat. Het is eveneens duideli jk dat de som van de waarden zal toenemen wanneer het venster naar beneden naar de onderste lijn van fig. 3D gaat en dat de som van de waarden zal afnemen wanneer het venster naar beneden gaat onder dat punt.It is clear from the values of the lines in Fig. 3D that the sums of the values within the window will increase as shown in Fig. 3E as the window proceeds from the left to the center and will decrease as it proceeds further to the right. It is also clear that the sum of the values will increase when the window goes down to the bottom line of Fig. 3D and the sum of the values will decrease when the window goes down below that point.

De maximale waarden van 35, benadrukt door rechthoek 110 in fig. 3E, geven de posities van de oorspronkelijke besturingssignalen in rechthoek 108 aan. Zij treden n klokpulsen (6 in dit voorbeeld) plus m lijnen (4 in dit voorbeeld) later op dan de oorspronkelijke besturingssignalen. Er kan voor gezorgd worden dat de waarden van 35 op hetzelfde tijdstip optreden als de video door de juiste aanpassingsvertragingen in het videosignaalpad in te brengen.The maximum values of 35, emphasized by rectangle 110 in Fig. 3E, indicate the positions of the original control signals in rectangle 108. They occur n clock pulses (6 in this example) plus m lines (4 in this example) later than the original control signals. The values of 35 can be made to occur at the same time as the video by introducing the appropriate adaptation delays into the video signal path.

Fig. 4A-4E tonen de signaalwaarden die geleverd zouden worden door de besturingssignaaluitspreider van fig. 3 in reaktie op een andere reeks besturingssignaal-pulsen die wordt getoond in fig. 4A. Er is echter één verschil. Fig. 3A-3E tonen toekomstige voorbeelden bij het bewegen naar rechts en naar beneden terwijl fig. 4A-4E deze voorbeelden tonen wanneer zij naar links en naar boven bewegen. Dit zijn slechts twee verschillende beschouwingswijzen van dezelfde situatie.Fig. 4A-4E show the signal values that would be supplied by the control signal spreader of FIG. 3 in response to another series of control signal pulses shown in FIG. 4A. However, there is one difference. Fig. 3A-3E show future examples when moving to the right and down while Fig. 4A-4E show these examples when moving to the left and up. These are just two different views of the same situation.

Fig. 5 toont een andere keten voor de lijnsignaaluit-spreider 36. Componenten en punten in de keten van fig. 5 welke overeenkomen met die van fig. 3 zijn op een gelijksoortige wijze aangeduid. Het belangrijkste verschil is dat een PROM 110 is geprogrammeerd voor het uitvoeren van de funkties van de generator 86 en de MUX 78 en de PROM 112 zijn geprogrammeerd voor het uitvoeren van de funkties van de generator 96 en de MUX 88. De tabel van fig. 5A beschrijft de werking van de keten van fig. 5 in reaktie op besturingssignaalwaarden 0 en 1 welke verschijnen aan de klem 76 van MUX 78 (fig. 3). Aangezien deze keten de lijnsignalen in principe op dezelfde wijze uitspreidt als de keten die wordt getoond in fig. 3. is het niet noodzakelijk nadere uitleg te geven zoals duidelijk zal zijn voor de vakman.Fig. 5 shows another circuit for the line signal spreader 36. Components and points in the circuit of FIG. 5 corresponding to those of FIG. 3 are similarly indicated. The main difference is that a PROM 110 is programmed to perform the functions of the generator 86 and the MUX 78 and the PROM 112 is programmed to perform the functions of the generator 96 and the MUX 88. The table of FIG. 5A describes the operation of the circuit of FIG. 5 in response to control signal values 0 and 1 appearing at the terminal 76 of MUX 78 (FIG. 3). Since this circuit basically spreads the line signals in the same manner as the circuit shown in Figure 3, it is not necessary to provide further explanation as will be apparent to those skilled in the art.

Claims

Device for spreading control signals occurring along one of a number of scanned lines, characterized by: an input terminal to which control signals can be supplied, control signal expanding means coupled to the input terminal, which have horizontal widening means for extending each control signal over an interval along the line in which it occurs to form an extended control signal and vertical widening means for repeating the line a given number of times, line signal spreading means coupled to the widening means for the first portion of the extended control signal at each line generating an inclined function of increasing values, for maintaining the maximum value of the inclined function during the remainder of the extended control signal and generating an inclined function of decreasing values at the end of the extended control signal, and vertical spreading means coupled to the line signal spreading means for deriving a function of the corresponding signal values along a number of lines.

Device according to claim 1, characterized in that the control signal is a one-bit signal and the control signal spreading means comprise first and second circuits connected in series, the first chain having an input terminal and an output terminal, and n clock delay elements connected in series -ten, an OR gate having n + 1 inputs connected to the input terminal and the ends of the clock delay elements remote from the input terminal and an output connected to the output terminal, the second circuit having an input terminal and an output terminal, and m series-connected line delay elements, an OR gate with m + 1 inputs respectively connected to the input terminal of the second circuit and the ends of the line delay elements remote from the other input terminal and an output connected to the output terminal of the second chain.

Device according to claim 1, characterized in that the control signal is a one-bit signal and the line signal spreading means comprises the following elements: a first multiplexer with an output and first and second inputs, a delay clock for one clock pulse and reducing means which connected in series and arranged between the output of the first multiplexer and the first input of the first multiplexer, the decreasing means having a lower value equal to a reference value, a second multiplexer with an output and first and second inputs , a clock pulse delay element and multipliers connected in series and arranged between the output of the second multiplexer and the first input thereof, the amplifiers having a maximum value, means for coupling the output of the first multiplexer with the second input of the second multiplexer, means connecting the output of the second multiplexer to the second input of the first multiplexer, the first multiplexer comprising means responsive to reference values for connecting its output to the first input thereof and to a control signal for connecting the output thereof to its second input, the second multiplexer responding to a reference value for connecting its output to its second input and to a control signal for connecting its output to its first input.

Device according to claim 1, characterized in that the control signal is a one-bit signal and the line signal spreading means comprise the following elements: a first PROM with an output and first and second inputs, a one-pixel delay element which is provided between the output of the first PROM and the first input of the first PROM, a second PROM with an output and a first and second input, a one-pixel delay element disposed between the output of the second PROM and the first input thereof, means which couple the output of the first PROM to the second input of the second PROM, means which connect the output of the second PROM to the second input of the first PROM, the first PROM being programmed to respond to a reference value for decreasing the value that appears at its first input with successive clock pulses until the reference value is reached and to a control signal value for connecting the second input thereof to its output and to the output of the second PROM, the second PROM being programmed to respond to a reference value for connecting its output to the second input thereof and to a control signal value for generating at its output an increase in the value that appears at its first input at each clock pulse until a maximum value is reached and for holding the maximum value until a reference value occurs.

5. A device for spreading a one-bit control signal occurring along an arbitrary line of a number of scanning lines, characterized by: a series circuit composed of horizontal control signal expanding means and vertical control signal expanding means. the horizontal control signal broadening means consisting of an input terminal and an output terminal, a plurality of one clock pulse delay elements connected in series with the input terminal, an OR gate having a plurality of inputs connected to the input terminal and the input terminal facing away from the input terminal ends of the delay elements and an output connected to the output terminal, the vertical control widening means consisting of a second input terminal and a second output terminal, a number of one-line delay elements connected in series with the second input terminal, an OR- gate having a plurality of inputs connected to the second input terminal and the ends of the one-line delay elements remote from the second input terminal and an output connected to the second output terminal, line signal spreading means coupled to the series circuit and comprising means for it up generating an inclined function of increasing digital values in response to the occurrence of a one-bit value, for maintaining the maximum value of the inclined function when the signal from the series chain has a one-bit value and for generating an inclined function of decreasing digital values when the one-bit value ends, and vertical spreading means having an input terminal coupled to the line signal spreading means, a plurality of one-line delay elements connected in series to the latter input terminal and means for deriving a signal which is a function of the signals appearing at the latter input terminal and the ends of the one-line delay elements remote therefrom.

Device for spreading one-bit clocked control signals occurring along scanned lines, characterized by: an input terminal to which the control signal can be supplied, control signal broadening means coupled to the input terminal to form an extended one-bit control signal by repeating of each bit of the control signal during n clock pulses and for repeating each line m times, line signal spreading means coupled to the control signal widening means for generating a ramp function of increasing values during n clock pulses, to maintain the maximum values during the remaining part of the extended control signal and front. generating an inclined function of decreasing values during r clock pulses after the one-bit control signal ends, and vertical spreading means coupled to the line signal spreading means for deriving a function of signals occurring on corresponding clock pulses along m + 1 lines.